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最日，来自欧洲的科学家利用WIWAM XY（Pathoviewer）高通量植物表型成像平台发表了题为A calmodulin antagonist protects in vitro raspberries against disturbed photosynthesis caused by constant light and cytokinin，文章发表于知名期刊Plant Cell Tiss Organ Cult 148, 73–80 (2022)上。

SMO构建WIWAM XY（Pathoviewer）高通量植物表型成像平台

WIWAM植物表型成像系统由比利时SMO公司与GHent大学VIB研究所研制生产，整合了LED植物只能培养、自动化控制系统、叶绿素荧光成像测量分析、植物热成像分析、植物近红外成像分析、植物高光谱分析、植物多光谱分析、植物CT断层扫描分析、自动条码识别管理、RGB真3D成像等多项先进技术，以优化的方式实现大量植物样品以优化的方式实现大量植物样品——从拟南芥、水稻、玉米到各种其它植物的生理生态与形态结构成像分析，用于高通量植物表型成像分析测量、植物胁迫响应成像分析测量、植物生长分析测量、生态毒理学研究、性状识别及植物生理生态分析研究等。

PathoViewer是一款高通量植物表型成像平台（属于WIWAM XY系列），使用了高分辨率图像在可控条件下对植物进行表型成像。该系统配备有6MP-16 bit的相机系统以及各种光学滤波轮，有广泛用途，例如测量叶绿素荧光、红色荧光蛋白、绿色荧光蛋白、自荧光、RGB改进花青素反射指数以及叶绿素指数等。系统为自动系统，用于测量植物或植物部分的生物或非生物胁迫。

Pathoviewer 特点

Pathoviewer组合了RGB, 叶绿素荧光、花青素、NIR和GFP/RFP图像处理，对生物和非生物胁迫的影响进行成像。这些相机也可为研究人员采集植物科学相关信息，另外还可对表型特征可视化。

Pathoviewer能测量的最重要参数是Fv/FM值。该值通过叶绿素荧光获取，是指示测量植物光合性能的参数。荧光可用于测量PSII光合作用中的多种参数如线性电子流，CO2同化以及变化。 

钙调素拮抗剂可以保护树莓免受持续光照和细胞分裂素引起的光合作用紊乱

摘要

在微繁殖的悬钩子中，叶片失绿是一个常见问题，这使得成功的适应变得困难。我们发现，当离体植物暴露在含有6-苄基腺嘌呤（BA）或异戊烯基腺嘌呤（2iP）的连续荧光灯下时，叶片漂白变得极端。通过叶绿素指数（ChlIdx）、光系统II效率（Fv/Fm）和花青素反射指数（AriIdx）测定，这些细胞分裂素对光合机构有严重的负面影响。由于钙调素在光合作用调节中发挥作用，我们研究了钙调素拮抗剂盐酸氯丙嗪（CPZ）对这种有害漂白效应的影响。在细胞分裂素加CPZ处理的植株中，ChlIdx是单独细胞分裂素处理植株的三倍，Fv/Fm增加50%。而在无激素对照培养基中，植株的ChlIdx和Fv/Fm最高。这项研究说明了抗精神病药物CPZ等针对人类的药物如何在其他生物系统中发挥作用，例如在本例中，CPZ有助于提高体外植物的质量。

钙调素拮抗剂盐酸氯丙嗪可以防止微繁殖树莓培养物中的叶片失绿，可以用于优化商业树莓微繁殖，并有助于提供健康的离体植株。

A calmodulin antagonist protects in vitro raspberries against disturbed photosynthesis caused by constant light and cytokinin

Abstract

Leaf chlorosis is often a problem in micropropagated Rubus idaeus, which makes successful acclimatization difficult. We found that leaf bleaching becomes extreme when in vitro plants are exposed to continuous fluorescent light in the presence of 6-benzyl adenine (BA) or isopentenyl adenine (2iP). These cytokinins had a profound negative effect on the photosynthetic apparatus measured by the chlorophyll index (ChlIdx), photosystem II efficiency (Fv/Fm) and anthocyanin reflection index (AriIdx). Since calmodulin plays a role in the regulation of photosynthesis, we investigated the impact of calmodulin antagonist Chlorpromazine hydrochloride (CPZ) on this harmful bleaching effect. In cytokinin plus CPZ treated plants, ChlIdx was three times greater and Fv/Fm was increased 50% than in only cytokinins treated plants. while plants in hormone-free control medium had the highest ChlIdx and Fv/Fm. This study illustrates how drugs for humans, like the antipsychotic medication CPZ, can also be useful in other biological systems, such as in this case, where CPZ contributes to the quality of in vitro plants. 

Key message

Calmodulin antagonist chlorpromazine hydrochloride can prevent leaf chlorosis in micropropagated raspberry culture, and can be used to optimize commercial raspberry micropropagation and contribute to delivery healthy in vitro plants.

Murvanidze, N., Ameye, M., Geelen, D. et al. A calmodulin antagonist protects in vitro raspberries against disturbed photosynthesis caused by constant light and cytokinin. Plant Cell Tiss Organ Cult 148, 73–80 (2022). http://doi.org/10.1007/s11240-021-02165-5